提高塑料模具使用寿命的三种热扩渗技术
2015-07-07
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发布时间 :2014-12-25
ABS树脂是一种共混物
,是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
,英文名Acrylonitrile-butadiene-styrene (简称ABS)
,这三者的一般比例为20
:30
:50(熔点为175℃)
。只要改变其三者的比例
、聚合方法
、颗粒的尺寸,便可以生产出一系列具有不同冲击强度
、流动特性的品种
,如增加丁二烯的组份
,则其冲击强度会得到提高
,但是硬度和流动性就会降低
,强度和耐热性亦变差
。
ABS是一种综合性能十分良好的树脂
,无毒
,微黄色
,在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度
,热变形温度比PA
、PVC高
,尺寸稳定性好
,收缩率在0.4%-0.8%范围内
,若经玻纤增强后可以减少到0.2%-0.4%
,而且绝少出现塑化后收缩
。
ABS具有良好的成型加工性
,制品表面光洁度高
,且具有良好的涂装性和染色性
,可电镀成多种色泽
。
ABS尚具有良好的配混性
,可与多种树脂配混成合金(共混物),如PC/ABS
、ABS/PC、ABS/PVC
、PA/ABS
、PBT/ABS等
,使之具有新的性能和新的应用领域
,ABS若与PMMA掺混可制成透明ABS
,透光率可达80%
。
ABS虽未列入五大通用工程塑料(因其HDT=80℃左右,未大于100℃)
,但是它的使用量远远超过五大类通用工程塑料中任何一种
。1998年全世界的消费量已达到342.7 万吨
,1998年我国的消费量达到114万吨
,占全球总消费量的33%
,ABS综合性能优于一般通用塑料
,所以一般把ABS称作亚工程塑料
。
一
、ABS的应用领域
由于ABS具有综合的良好性能以及良好的成型加工性
,所以在广泛的应用领域中都有它的足迹
,简要介绍下如
:
1
、汽车工业
汽车工业中有众多零件是用ABS或ABS合金制造的
,如上海的桑塔纳轿车
,每辆车用ABS11kg,位列汽车中所用塑料第三
。在其它车辆中
,ABS的使用量也颇惊人
。2000年我国就汽车用ABS的量就达到3.5万吨
,预测到2010年
,此值将达到6万吨
,轿车中主要零部件使用ABS的如仪表板用PC/ABS作骨架
,表面再复以PVC/ABS制成的薄膜
。此外
,车内装饰件大量使用了ABS
,如手套箱、杂物箱总成是用耐热ABS制成
,门槛上下饰件
、水箱面罩用ABS制成
,另外还有许多零件采用ABS为原料
。
2
、办公室机器
办公室设备机器需要有漂亮的外观
,有良好的手感
,如电话机外壳
、存储器外壳以及计算机
、传真机
、复印机中都大量使用了ABS制作的零件
。
3
、家用电器
由于ABS有高的光泽和易成型性
,成型后低的收缩率
,所以在家电和小家电中更有着广泛的市场
,如电视机
,有些厂家大屏幕电视机的前后壳体使用阻燃ABS制成
,家用传真机
、音响
、VCD中也大量选用ABS为原料
,电风扇
、空调
、冷气机
、吸尘器中也使用了很多ABS制作的零件
,厨房用具也大量使用了ABS制作的零件
。
4
、玩具
许多漂亮的玩具
、组合式的智力开发玩具也可使用ABS来制作
,此外通讯
、广播事业中也有ABS的市场
。
二
、ABS的成型工艺
1
、干燥
ABS是吸水的塑料
,于室温下
,24小时可吸收0.2%-0.35%水分
,虽然这种水分不至于对机械性能产生重大影响
,但注塑时若湿度超过0.2%
,塑料表面质量会受大的影响
,所以对ABS进行成型加工时
,一定要预先干燥
,而且干燥后的水分含量应小于0.2%
。
2
、模具温度:
模温一般控制在60-90℃,但最好为60℃,玻纤增强制品取上限
。
3
、注射压力:
注射压力一般控制在1500bar
,而在保压阶段可在750bar左右
。
4
、喷嘴
、流道
、浇口
由于ABS粘度较PS高
,所以用较大的圆形或梯形浇口和流道
,适用的冷流道模具的流道
,直径应为6-8mm
,或同等的梯形流道
。半圆形流道并不适用
。
ABS适用于多种模具
,包括热流道
、无流道等
,如采用热流道模具
,流道直径可介于12-15mm
,浇口可采用针状
,薄膜形
,潜水形和扇形
。模具应设置排气孔
,避免物料的烧焦
。
5
、注射速度
、注射压力
、背压
一般ABS制品采用高速及多级注射
,但是对于阻燃品级
,要慢速注射
,以避免注射料的分解,耐热ABS也要快速注射(可减少内部应力)
,注射压力在1500bar左右
,保压时可低些
。
背压控制越低越好
,常用的表压为5bar,背压最高时可采用15bar
,螺杆前进速度采用慢速
,一般不超过0.55~0.65m/s
。
6
、熔体温度
不同品级温度不同
,如ABS/PVC
,阻燃ABS其熔体温度比一般ABS低,高温级的PC/ABS掺混料与ABS/SMA掺混料就须要较高的溶体温度
,电镀级的ABS也要有较高的熔体温度
。
7
、机筒停留时间
在265℃温度下
,物料在机筒内停留时间最多不能超过5~6分钟
,若温度为280℃
,则物料在机筒内停留时间就不能超过2-3分钟
,若生产过程中出现意外
,应先把机筒温度调低至120℃
,才可用一般ABS级来清理机筒
,有些ABS制品在顶出时并无问题
,但却可能会在储存期内产生褐色或黄色条纹
,可能是由于机筒过热或滞留时间过长而引起器部件
。